电厂监控系统解决方案

电力18讯：    一、方案介绍

　随着信息技术的发展和现代企业管理的迫切需要，电厂内部利用实时监控系统辅助管理已经成为提高工作效率、降低消耗、安全生产的有力手段。上海中电东华高科技实业有限公司公司针对电厂、变电站、无人值守机房的多点监控需要，以VPON Camera Server实时监控系统为基础，考虑了监控部分与企业内部信息系统的整合，提出了以下方案。

　通过VPON数字网络监控系统能实现自上而下的全面的实时监控。

    1.电厂经过多年的技术改造，已有了较完善的计算机网络系统。职工的计算机应用能力也较强。电厂的分布范围（占地）很广。基于以上原因，数字式的网络视频监控在电厂有很好的应用基础和前景。
    2.电厂领导，上级主管领导通过互连的电力系统计算机广域网/局域网，能实现对电力系统如电厂发电情况，电网运行情况，乃至电力最终用户的用电情况进行实时掌控，在管理上真正做到集约化。
    3.在发电生产现场、燃料码头仓库等，能通过局域网实现本地的监控。这样在正常生产时能得到第一手的资料；当发生故障时，能根据监控的实时报警功能，在第一时间得到报警信息和现场影像，为处理问题提供资讯。
    4.VPON监控系统通过密码设置，能进行分级分层的监控管理。
    5.数字监控在提高工作效率，保证生产安全上，有着重要和积极的作用。

    二、方案基础 ―― VPON 300/500实时监控系统介绍

    本方案核心设备为VPON 300实时监控系统。

    VPON 300本身就是一台Web Server，来自摄影机的影像被即时采集、压缩，然后通过以太网Ethernet经由Internet, Intranet或通过Modem经一般电话线传送，通过一般浏览器进行监控。

    * VPON实时监控系统采用目前最先进的数字化视频技术，可高清晰地对多路模拟视频信号进行捕捉、转换、存储，并且能够将所采集的图像进行多画面显示。该系统具有数字方式记录、多索引回放、图像编辑、图像并网等诸多特点，并且为系统留有广阔的扩展空间，可全面满足现代化监控需求。

    使用VPON 300，没有复杂的设定及安装程序，只需将普通的摄影机连接至VPON 300上通过电话线或Ethernet连上Internet或局域网，使用者便可在一般浏览器上看到您所拍摄的即时影像。通过VPON 300您可以在任何时间、任何地点轻轻松松观看您所想观看的人、事、物，而不会因时间或地点的变化而有所限制。

    VPON 300利用最新的视讯技术，结合Internet趋势潮流将带领使用者达到真正“无论远近，尽在眼前”的境界！

    软件支持：

　　MS IE在计算机网络上使用Windows系统浏览监视影像，不需要专用的软件，只需安装有通用的Internet浏览器（一般在windows内是缺省安装的）。

    OYO Viewer应用软件可以通过电话线连接至VPON 300看到即时影像。它的功能可和一般浏览器媲美，同时具有影像安保监控的功效。由于OYO Viewer应用软件使用专属的通讯协议传输，在低频宽的网络环境下，影像品质更胜于使用一般浏览器。适用于无宽带连接和计算机网络接口的环境，如无人机房，监视要求不高的环境等。

    NetRecorder软件是一套功能完善的后台管理软件。使用Microsoft Internet Explorer线上即时观看影像。可选择网络上任何一台VPON Camera Server的任何一支摄影机观看影像。使用MS IE线上即时观看影像。所有系统参数设定均可透过MS IE在网络上任何一台电脑上执行。

    NetRecorder安装在网络中的Web服务器上，可统一管理网络上的所有VPON，并实现定时录像、报警触发录像、移动侦测录像等功能，在一台PC上可实现4/9/16画面的即时监控。

    * 系统结构组成

    （1）硬件：系统主机CPU为Intel Celeron、Compact Flash 8MB。
    （2）软件：系统主机为基于UNIX的嵌入式操作系统。

    * VPON500：

    具有VP300的所有功能，内置40GB硬盘，实现连续168小时硬盘录像功能。可外接监视器，通过遥控器直接进行操作，影像的选择、参数的设置、资料的索引、回放等都可通过遥控器实现。

    三、 视频监控系统

    1系统设备组成

    系统主要可分为三大部分：模拟监控设备（前端），数字视频系统（数字化部分）和计算机互联网+络系统（网络部分） 。

    前端设备完成模拟视频的拍摄，云台、防护罩的控制，报警器的输入输出等功能。主要包括：摄像头、电动变焦镜头、云台、防护罩、解码器、报警器等设备。

    数字化处理部分是系统方案的现场核心，它完成模拟视频监视信号的数字采集、影像压缩、监控数据处理、报警信号的采集、网络的Web发布等功能。

    传输、终端显示和硬盘的录像，我们都是利用计算机IP网络来实现的。在网络中的任一台电脑，只需安装通用的浏览器（如Microsoft Internet Explorer等），就能在网络的任何地方进行视频监视。网络中还能安装一台视频服务器，安装我们专为网络用户开发的影像管理系统NetRecorder（for Win NT/2000/Linux），实现所有的硬盘保存、触发录像、警报显示，录像内容的回放及检索等功能。

    终端部分实际上还完成了另外一项重要工作――控制。这种控制包括摄像机云台和镜头控制等功能，同样用户的工作只是在浏览器点击鼠标。因此，极大的便利性是VPON数字视频系统的另一个显著特征。

    报警的信号经过VPON的采集，可实时地在网络上进行显示、处理。

    网络互连系统为实现系统跨地域的远程视频监视提供了连接通路，为实现随时随地察看影像和记录提供了网络接口。目前VPON300支持10/100Mbps以太网接口，支持TCP/IP协议，Http协议。通过专线、光纤、微波、卫星等方式，可与异地的网络实现互连，实现了在远程异地的用户对网络内的VPON数字监控设备的访问。

    2系统工作过程

    VPON实时视频监控系统前端的摄像头、云台和报警器等分布在电厂的各个监视点上。系统通过解码器控制云台仰角、方位以及镜头变焦等。监控点到VPON主机用视频信号线（75欧姆铜轴电缆），控制线（铜制多芯线）等连接。

    摄像头拍摄的视频信号由监控系统VPON采集并且进行实时压缩，在基于Web的方式下，通过网络上的PC用浏览器显示实时的单屏、四屏影像。这样网络上的用户在不需要额外连线的情况下，通过计算机网络就实现了网络方式下的影像监控。

    远程用户端不需要任何专用软件，通过路由器、帧中继专线，只需是远程网络上的联网PC在安装的通用浏览器上进行视频监视。

    电厂分布较广，在本地局域网内的监视能方便地实现，外地或厂区外的用户可采用数字专线或拨号、Internet连接的方式，提供观看。

    目前的传输线路可采用帧中继专线，同时VPON提供了电话拨号的功能，当专线故障时，提供电话拨号能提供视频传输的备份。

    这样就实现了数字式的视频信号传输，远程监控的功能。

    四、电厂VPON监控系统设计

    1、根据电厂的实际情况，监控分为几部分，第一，燃料运输一线。第二、锅炉燃烧情况。第三、锅炉除渣监控。第四、化学水处理系统监控。第五、集控仪表、驱动机构监控。第六、变电设备监控。第七、办公工作环境监控。第八、厂区周界、道路、大门的安保监控。监控点的分配可依据安全生产、安保需要而定，同时考虑现有计算机网络接口的分布情况。
    2、由VPON实时监控系统控制的摄像头和云台分布在各个监控点，如运煤码头，堆料仓库，发电机组，行政办公企业，厂区道路，厂区周界等。监控系统实现控制云台仰角、方位以及镜头变焦、变倍。摄像头拍摄的视频信号由VPON采集并且进行实时压缩。VPON的上连用10/100Mbps以太网，VPON直接接入计算机网络，网络上的任意一台PC（拥有密码口令）以Web的方式实时监视。
    3、VPON实时监控系统可将监视图像录制下来。服务器端安装的网络视频管理软件NetRecorder，提供了各种即时录像功能，多种方式的检索回放支持，大大方便了管理者对监控信息的综合处理。若使用VPON500则内部提供了硬盘。
    4、本系统与互连网、宽带广域网络连接后，更可以实现远程随时随地访问。对无人值守机房采用专线连接后电话拨号访问方式。对距离较远的点，可铺设专用光纤或利用宽带网络，或专线连接。远程用户在拥有访问权限后，可以和本地用户一样通过PC浏览器访问实时的监控影像。

     四、方案配置

    1、VPON 300/500 Camera Server实时监控系统（每台4路视频）数套；
    2、工业摄像头，可变镜头，云台，解码器；
    3、网络PC服务器1套（可与其他系统共用）；UPS；打印机；磁盘阵列，光盘塔；
    4、在网络PC服务器上安装NetRecorder，实现硬盘保存等功能；
    5、现有10/100Mbps局域网。与Internet，Intranet的连接接口，通道可以是电话线，专线，宽带连接，光纤等。

　　目前，VPON实时监控系统已广泛应用于交通、银行、厂矿、电信等保安领域。该系统的实时采集、压缩和网络特性适应了新一代监控系统的要求，为远程访问、监控和资源共享提供了多种扩展接口，必将逐步取代传统的视频录像监控方式。